JP2003329580A - Measurement device and measurement chip - Google Patents

Measurement device and measurement chip

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JP2003329580A
JP2003329580A JP2002136516A JP2002136516A JP2003329580A JP 2003329580 A JP2003329580 A JP 2003329580A JP 2002136516 A JP2002136516 A JP 2002136516A JP 2002136516 A JP2002136516 A JP 2002136516A JP 2003329580 A JP2003329580 A JP 2003329580A
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JP
Japan
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light beam
measuring
dielectric block
light
incident
Prior art date
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Application number
JP2002136516A
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Japanese (ja)
Inventor
Katsumi Hayashi
克巳 林
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To uniformly adjust temperature to a measurement chip in a measurement device using an evanescent wave. <P>SOLUTION: The measurement device is composed of a measurement chip 9, a holder 80 for holding a measurement chip 9, and a laser light source 14 generating an optical beam 13, an incident optical system 15 for entering the light beam 13 into the measurement chip 9, a photodetector 17 for detecting light strength by receiving the light beam 13 reflected with the interface 10b of the measurement chip 9. In the measurement chip 9, the holder 80 is formed with a member with a high thermal conductivity, to which temperature adjusting means is provided. Heat is uniformly conducted from the whole of the measurement chip 9 with arranging the inner wall of the holder 80 so as to plane contact it to the side surface of the measurement chip 9 (a sheath 70) or a bottom surface thereof. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、試料に接した薄膜
層と誘電体ブロックとの界面で光ビームを全反射させて
エバネッセント波を発生させ、それにより全反射した光
ビームの強度に表れる変化を測定して試料の分析を行う
エバネッセント波を利用した測定装置およびこの装置に
用いる測定チップに関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to the total reflection of a light beam at the interface between a thin film layer in contact with a sample and a dielectric block to generate an evanescent wave, which causes changes in the intensity of the totally reflected light beam. The present invention relates to a measuring device using an evanescent wave for measuring a value and analyzing a sample, and a measuring chip used in this device.

【0002】[0002]

【従来の技術】金属中においては、自由電子が集団的に
振動して、プラズマ波と呼ばれる粗密波が生じる。そし
て、金属表面に生じるこの粗密波を量子化したものは、
表面プラズモンと呼ばれている。
2. Description of the Related Art In a metal, free electrons oscillate collectively to generate compression waves called plasma waves. And, the quantized compression wave generated on the metal surface is
It is called surface plasmon.

【0003】従来より、この表面プラズモンが光波によ
って励起される現象を利用して、被測定物質の特性を分
析する表面プラズモン測定装置が種々提案されている。
そして、それらの中で特に良く知られているものとし
て、 Kretschmann配置と称される系を用いるものが挙げ
られる(例えば特開平6−167443号公報参照)。
Conventionally, various surface plasmon measuring devices have been proposed which analyze the characteristics of a substance to be measured by utilizing the phenomenon that the surface plasmon is excited by a light wave.
Among them, one that is particularly well known is one that uses a system called Kretschmann arrangement (see, for example, JP-A-6-167443).

【0004】上記の系を用いる表面プラズモン測定装置
は基本的に、例えばプリズム状に形成された誘電体ブロ
ックと、この誘電体ブロックの一面に形成されて試料液
などの被測定物質に接触させられる金属膜と、光ビーム
を発生させる光源と、上記光ビームを誘電体ブロックに
対して、該誘電体ブロックと金属膜との界面で全反射条
件が得られるように種々の角度で入射させる光学系と、
上記界面で全反射した光ビームの強度を測定して表面プ
ラズモン共鳴の状態、つまり全反射減衰の状態を検出す
る光検出手段とを備えてなるものである。
A surface plasmon measuring apparatus using the above system is basically a dielectric block formed in a prism shape, for example, and is contacted with a substance to be measured such as a sample liquid formed on one surface of the dielectric block. A metal film, a light source that generates a light beam, and an optical system that causes the light beam to enter the dielectric block at various angles so that total reflection conditions can be obtained at the interface between the dielectric block and the metal film. When,
The light detecting means is provided for measuring the intensity of the light beam totally reflected at the interface to detect the state of surface plasmon resonance, that is, the state of attenuation of total reflection.

【0005】なお上述のように種々の入射角を得るため
には、比較的細い光ビームを入射角を変化させて上記界
面に入射させてもよいし、あるいは光ビームに種々の角
度で入射する成分が含まれるように、比較的太い光ビー
ムを上記界面に収束光状態であるいは発散光状態で入射
させてもよい。前者の場合は、入射した光ビームの入射
角の変化に従って、反射角が変化する光ビームを、上記
反射角の変化に同期して移動する小さな光検出器によっ
て検出したり、反射角の変化方向に沿って延びるエリア
センサによって検出することができる。一方後者の場合
は、種々の反射角で反射した各光ビームを全て受光でき
る方向に延びるエリアセンサによって検出することがで
きる。
In order to obtain various incident angles as described above, a relatively thin light beam may be incident on the interface by changing the incident angle, or may be incident on the light beam at various angles. A relatively thick light beam may be incident on the interface in a convergent light state or a divergent light state so as to include the component. In the former case, the light beam whose reflection angle changes according to the change of the incident angle of the incident light beam is detected by a small photodetector that moves in synchronization with the change of the reflection angle, or the direction of change of the reflection angle. It can be detected by an area sensor extending along. On the other hand, in the latter case, each light beam reflected at various reflection angles can be detected by an area sensor extending in a direction in which all the light beams can be received.

【0006】上記構成の表面プラズモン測定装置におい
て、光ビームを金属膜に対して全反射角以上の特定入射
角で入射させると、該金属膜に接している被測定物質中
に電界分布をもつエバネッセント波が生じ、このエバネ
ッセント波によって金属膜と被測定物質との界面に表面
プラズモンが励起される。エバネッセント光の波数ベク
トルが表面プラズモンの波数と等しくて波数整合が成立
しているとき、両者は共鳴状態となり、光のエネルギー
が表面プラズモンに移行するので、誘電体ブロックと金
属膜との界面で全反射した光の強度が鋭く低下する。こ
の光強度の低下は、一般に上記光検出手段により暗線と
して検出される。なお上記の共鳴は、入射ビームがp偏
光のときにだけ生じる。したがって、光ビームがp偏光
で入射するように予め設定しておく必要がある。
In the surface plasmon measuring device having the above structure, when a light beam is incident on the metal film at a specific incident angle of a total reflection angle or more, an evanescent light having an electric field distribution in the substance to be measured in contact with the metal film. A wave is generated, and the surface plasmon is excited at the interface between the metal film and the substance to be measured by this evanescent wave. When the wave vector of the evanescent light is equal to the wave number of the surface plasmon and the wave number matching is established, both are in a resonance state and the energy of the light is transferred to the surface plasmon, so that at the interface between the dielectric block and the metal film. The intensity of the reflected light sharply decreases. This decrease in light intensity is generally detected as a dark line by the light detecting means. Note that the above resonance occurs only when the incident beam is p-polarized. Therefore, it is necessary to set in advance that the light beam is incident as p-polarized light.

【0007】この全反射減衰(ATR)が生じる入射
角、すなわち全反射減衰角θSPより表面プラズモンの
波数が分かると、被測定物質の誘電率が求められる。す
なわち表面プラズモンの波数をKSP、表面プラズモン
の角周波数をω、真空中の光速をc、金属、被測定物質
の誘電率をそれぞれε 、ε とすると、以下の関
係がある。
If the wave number of the surface plasmon is known from the incident angle at which the attenuated total reflection (ATR) occurs, that is, the attenuated total reflection angle θ SP , the permittivity of the substance to be measured can be obtained. That is, assuming that the wave number of the surface plasmon is K SP , the angular frequency of the surface plasmon is ω, the speed of light in vacuum is c, and the dielectric constants of the metal and the substance to be measured are ε m and ε s , respectively, the following relationships are established.

【0008】[0008]

【数1】 すなわち、上記反射光強度が低下する入射角である全反
射減衰角θSPを知ることにより、被測定物質の誘電率
ε、つまりは屈折率に関連する特性を求めることがで
きる。
[Equation 1] That is, by knowing the attenuated total reflection angle θ SP , which is the incident angle at which the intensity of the reflected light decreases, it is possible to obtain the characteristic relating to the dielectric constant ε s of the substance to be measured, that is, the refractive index.

【0009】なおこの種の表面プラズモン測定装置にお
いては、全反射減衰角θSPを精度良く、しかも大きな
ダイナミックレンジで測定することを目的として、特開
平11−326194号公報に示されるように、アレイ
状の光検出手段を用いることが考えられている。この光
検出手段は、複数の受光素子が所定方向に配設されてな
り、前記界面において種々の反射角で全反射した光ビー
ムの成分をそれぞれ異なる受光素子が受光する向きにし
て配設されたものである。
In this type of surface plasmon measuring device, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 11-326194, an array is disclosed for the purpose of measuring the attenuated total reflection angle θ SP with high accuracy and a large dynamic range. It has been considered to use a light detection means in the shape of a circle. The light detecting means is formed by arranging a plurality of light receiving elements in a predetermined direction, and is arranged so that different light receiving elements receive the components of the light beam totally reflected at various reflection angles at the interface. It is a thing.

【0010】そしてその場合は、上記アレイ状の光検出
手段の各受光素子が出力する光検出信号を、該受光素子
の配設方向に関して微分する微分手段が設けられ、この
微分手段が出力する微分値に基づいて被測定物質の屈折
率に関連する特性を求めることが多い。
In that case, there is provided a differentiating means for differentiating the photodetection signal output by each light receiving element of the array of light detecting means with respect to the arrangement direction of the light receiving element, and the differentiating means outputs this differentiating means. A property related to the refractive index of the substance to be measured is often obtained based on the value.

【0011】また、全反射減衰(ATR)を利用する類
似の測定装置として、例えば「分光研究」第47巻 第
1号(1998)の第21〜23頁および第26〜27
頁に記載がある漏洩モード測定装置も知られている。こ
の漏洩モード測定装置は基本的に、例えばプリズム状に
形成された誘電体ブロックと、この誘電体ブロックの一
面に形成されたクラッド層と、このクラッド層の上に形
成されて、試料液に接触させられる光導波層と、光ビー
ムを発生させる光源と、上記光ビームを上記誘電体ブロ
ックに対して、該誘電体ブロックとクラッド層との界面
で全反射条件が得られるように種々の角度で入射させる
光学系と、上記界面で全反射した光ビームの強度を測定
して導波モードの励起状態、つまり全反射減衰状態を検
出する光検出手段とを備えてなるものである。
Further, as a similar measuring device utilizing the attenuated total reflection (ATR), for example, "Spectroscopic Research" Vol. 47, No. 1 (1998), pages 21 to 23 and 26 to 27.
Leakage mode measuring devices described on the page are also known. This leak mode measuring device is basically a dielectric block formed, for example, in a prism shape, a clad layer formed on one surface of the dielectric block, and a clad layer formed on the clad layer for contact with a sample solution. An optical waveguide layer, a light source for generating a light beam, and the light beam at various angles with respect to the dielectric block so that total reflection conditions can be obtained at the interface between the dielectric block and the cladding layer. The optical system is configured to be incident, and a light detection unit that measures the intensity of the light beam totally reflected at the interface and detects the excited state of the guided mode, that is, the attenuated total reflection state.

【0012】上記構成の漏洩モード測定装置において、
光ビームを誘電体ブロックを通してクラッド層に対して
全反射角以上の入射角で入射させると、このクラッド層
を透過した後に光導波層においては、ある特定の波数を
有する特定入射角の光のみが導波モードで伝搬するよう
になる。こうして導波モードが励起されると、入射光の
ほとんどが光導波層に取り込まれるので、上記界面で全
反射する光の強度が鋭く低下する全反射減衰が生じる。
そして導波光の波数は光導波層の上の被測定物質の屈折
率に依存するので、全反射減衰が生じる上記特定入射角
を知ることによって、被測定物質の屈折率や、それに関
連する被測定物質の特性を分析することができる。
In the leak mode measuring device having the above structure,
When a light beam is incident on the cladding layer through the dielectric block at an angle of incidence equal to or more than the total reflection angle, only light with a specific incident angle having a specific wave number is transmitted in the optical waveguide layer after passing through the cladding layer. It propagates in the guided mode. When the guided mode is excited in this manner, most of the incident light is taken into the optical waveguide layer, so that the total reflection attenuation occurs in which the intensity of the light totally reflected at the interface sharply decreases.
Since the wave number of the guided light depends on the refractive index of the substance to be measured on the optical waveguide layer, the refractive index of the substance to be measured and the related measured substance to be measured can be obtained by knowing the specific incident angle at which attenuation of total reflection occurs. The properties of the substance can be analyzed.

【0013】なおこの漏洩モード測定装置においても、
全反射減衰によって反射光に生じる暗線の位置を検出す
るために、前述したアレイ状の光検出手段を用いること
ができ、またそれと併せて前述の微分手段が適用される
ことも多い。
In this leak mode measuring device as well,
In order to detect the position of the dark line generated in the reflected light due to the attenuation of the total reflection, the above-mentioned array-shaped light detecting means can be used, and in addition to that, the differentiating means is often applied.

【0014】また、上述した表面プラズモン測定装置や
漏洩モード測定装置は、創薬研究分野等において、所望
のセンシング物質に結合する特定物質を見いだすランダ
ムスクリーニングへ使用されることがあり、この場合に
は前記薄膜層(表面プラズモン測定装置の場合は金属膜
であり、漏洩モード測定装置の場合はクラッド層および
光導波層)上に上記被測定物質としてセンシング物質を
固定し、該センシング物質上に種々の被検体が溶媒に溶
かされた試料液を添加し、所定時間が経過する毎に前述
の全反射減衰角θSPの角度を測定している。
The surface plasmon measuring device and the leak mode measuring device described above are sometimes used in random screening to find a specific substance that binds to a desired sensing substance in the field of drug discovery research and the like. A sensing substance is fixed as the substance to be measured on the thin film layer (a metal film in the case of a surface plasmon measuring device, a clad layer and an optical waveguide layer in the case of a leaky mode measuring device), and various sensing substances are fixed on the sensing substance. A sample solution in which a test object is dissolved in a solvent is added, and the angle of the above-described attenuated total reflection angle θ SP is measured every predetermined time.

【0015】試料液中の被検体が、センシング物質と結
合するものであれば、この結合によりセンシング物質の
屈折率が時間経過に伴って変化する。したがって、所定
時間経過毎に上記全反射減衰角θSPを測定し、該全反
射減衰角θSPの角度に変化が生じているか否か測定す
ることにより、被検体とセンシング物質の結合状態を測
定し、その結果に基づいて被検体がセンシング物質と結
合する特定物質であるか否かを判定することができる。
このような特定物質とセンシング物質との組み合わせと
しては、例えば抗原と抗体、あるいは抗体と抗体が挙げ
られる。具体的には、ウサギ抗ヒトIgG抗体をセンシ
ング物質として薄膜層の表面に固定し、ヒトIgG抗体
を特定物質として用いることができる。
If the analyte in the sample solution binds to the sensing substance, this binding causes the refractive index of the sensing substance to change over time. Therefore, the attenuated total reflection angle theta SP was measured every predetermined time, and it is determined whether or not a change in the attenuated total reflection angle theta SP occurs, measure a binding state between a test substance and a sensing substance Then, based on the result, it can be determined whether or not the analyte is a specific substance that binds to the sensing substance.
Examples of such a combination of the specific substance and the sensing substance include an antigen and an antibody, or an antibody and an antibody. Specifically, a rabbit anti-human IgG antibody can be immobilized on the surface of the thin film layer as a sensing substance, and a human IgG antibody can be used as the specific substance.

【0016】なお、被検体とセンシング物質の結合状態
を測定するためには、全反射減衰角θSPの角度そのも
のを必ずしも検出する必要はない。例えばセンシング物
質に試料液を添加し、その後の全反射減衰角θSPの角
度変化量を測定して、その角度変化量の大小に基づいて
結合状態を測定することもできる。前述したアレイ状の
光検出手段と微分手段を全反射減衰を利用した測定装置
に適用する場合であれば、微分値の変化量は、全反射減
衰角θSPの角度変化量を反映しているため、微分値の
変化量に基づいて、センシング物質と被検体との結合状
態を測定することができる。(本出願人による特願20
00−398309号参照)このような全反射減衰を利
用した測定方法および装置においては、底面に予め形成
された薄膜層上にセンシング物質が固定されたカップ状
あるいはシャーレ状の測定チップに、溶媒と被検体から
なる試料液を滴下供給して、上述した全反射減衰角θ
SPの角度変化量の測定を行っている。
It should be noted that the angle itself of the attenuated total reflection angle θ SP does not necessarily have to be detected in order to measure the binding state between the analyte and the sensing substance. For example, it is also possible to add a sample solution to the sensing substance, measure the angle change amount of the total reflection attenuation angle θ SP after that, and measure the binding state based on the magnitude of the angle change amount. In the case of applying the above-mentioned array-shaped light detecting means and the differentiating means to the measuring apparatus using the attenuated total reflection, the variation amount of the differential value reflects the angular variation amount of the attenuated total reflection angle θ SP . Therefore, the binding state between the sensing substance and the analyte can be measured based on the amount of change in the differential value. (Patent application 20 by the applicant
No. 00-398309) In such a measurement method and apparatus using attenuation of total reflection, a cup-shaped or petri dish-shaped measurement chip in which a sensing substance is fixed on a thin film layer formed in advance on the bottom surface is used as a solvent. A sample liquid consisting of the subject is dropped and supplied, and the above-described attenuated total reflection angle θ
The angle change amount of SP is measured.

【0017】なお本出願人は、ターンテーブル等に搭載
された複数個の測定チップの測定を順次行うことによ
り、多数の試料についての測定を短時間で行うことがで
きる全反射減衰を利用した測定装置を特開2001−3
30560号公報により提案している。
The applicant of the present invention makes it possible to measure a large number of samples in a short time by sequentially measuring a plurality of measuring chips mounted on a turntable or the like. Device as Japanese Patent Laid-Open No. 2001-3
It is proposed by Japanese Patent No. 30560.

【0018】また、本出願人は、特願2001−397
411号において、複数個の試料液保持部が設けられた
測定チップを用いて測定を行う全反射減衰を利用した測
定装置も提案している。このような構成の測定装置を用
いれば、測定チップを移動させることなく多数の試料に
ついての測定を同時に行うことができる。
The applicant of the present invention filed Japanese Patent Application No. 2001-397.
No. 411 also proposes a measuring device using attenuated total reflection that performs measurement using a measuring chip provided with a plurality of sample liquid holding portions. By using the measuring device having such a configuration, it is possible to simultaneously measure many samples without moving the measuring chip.

【0019】[0019]

【発明が解決しようとする課題】ところで、表面プラズ
モン共鳴測定装置や漏洩モードセンサー等の測定装置を
用いる場合において、例えば、創薬研究分野等において
酵素反応を測定するような場合については、創薬に用い
られる酵素は最終的には人体で用いられるものであり、
また、一般に酵素反応は35〜40℃で反応が活発にな
るため、センシング物質および試料液の温度を人体に近
い温度である35〜40℃に管理して測定を行うことが
望ましい。
By the way, in the case of using a measuring device such as a surface plasmon resonance measuring device or a leak mode sensor, for example, in the case of measuring an enzyme reaction in the field of drug discovery research, etc. The enzyme used for is ultimately used in the human body,
Further, in general, the enzymatic reaction becomes active at 35 to 40 ° C, so it is desirable to control the temperature of the sensing substance and the sample solution to 35 to 40 ° C, which is a temperature close to that of the human body, and perform the measurement.

【0020】このように、一般的に各物質毎に測定する
のに最適な温度環境というものがあり、通常4〜40℃
程度の範囲で温度調整が行えることが望ましいが、現状
では上記測定装置は室温にて運用されており、温度調整
等も行われていないため最適な測定環境とは言えなかっ
た。
As described above, generally, there is an optimum temperature environment for measuring each substance, usually 4 to 40 ° C.
It is desirable to be able to adjust the temperature within a certain range, but at present, the above measuring device is operated at room temperature, and since temperature adjustment is not performed, it cannot be said that it is the optimum measurement environment.

【0021】また、センシング物質および試料液は、温
度により屈折率が変化する。そのため、センシング物質
上に温度の異なる試料液を滴下すると、両者の温度差に
伴う屈折率の差により全反射減衰角θSPを測定する際
に測定誤差を生じてしまう。
Further, the refractive index of the sensing substance and the sample liquid changes depending on the temperature. Therefore, if sample liquids having different temperatures are dropped onto the sensing substance, a measurement error will occur when the total reflection attenuation angle θ SP is measured due to the difference in refractive index due to the temperature difference between the two.

【0022】上述のように、表面プラズモン共鳴測定装
置や漏洩モードセンサー等の測定装置においては、セン
シング物質および試料液を受容した測定チップの温度
が、測定結果に大きく影響を与える。
As described above, in the measuring apparatus such as the surface plasmon resonance measuring apparatus and the leak mode sensor, the temperature of the measuring chip that receives the sensing substance and the sample solution has a great influence on the measurement result.

【0023】そのため、測定チップに対して温度調整す
ることが望ましいが、一般的に測定チップの誘電体ブロ
ックは透明樹脂またはガラスにより成型されるため、測
定チップの周囲にヒーター等の温調手段を配しても、測
定チップ全体に対して一様に温度調整することができず
に測定チップ内において温度勾配が発生してしまうとい
う問題があった。
Therefore, it is desirable to adjust the temperature of the measuring chip. However, since the dielectric block of the measuring chip is generally molded with transparent resin or glass, a temperature adjusting means such as a heater is provided around the measuring chip. Even if they are arranged, there is a problem that the temperature cannot be uniformly adjusted for the entire measuring chip and a temperature gradient is generated in the measuring chip.

【0024】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、測定チップに対して略一様に温度調整すること
が可能な測定装置およびこの装置に用いる測定チップを
提供することを目的とするものである。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a measuring device capable of adjusting the temperature of the measuring chip substantially uniformly and a measuring chip used in this device. To do.

【0025】[0025]

【課題を解決するための手段】本発明による第1の測定
装置は、誘電体ブロック、誘電体ブロックの一面に形成
された薄膜層、および薄膜層の表面上に試料を保持する
試料保持機構を備えてなる測定チップと、光ビームを発
生させる光源と、光ビームを誘電体ブロックに対して、
誘電体ブロックと薄膜層との界面で全反射条件が得られ
る入射角で入射させる入射光学系と、前記界面で全反射
した光ビームの強度を測定する光検出手段とを備えてな
る測定装置において、誘電体ブロックと面接触して測定
チップを保持する、誘電体ブロックよりも熱伝導率の高
い部材により構成されたホルダーを備え、このホルダー
が、少なくとも光ビームの光路上に配される光学窓と、
ホルダーを介して測定チップの温度を調節する温調手段
とを備えたものであることを特徴とするものである。
A first measuring device according to the present invention comprises a dielectric block, a thin film layer formed on one surface of the dielectric block, and a sample holding mechanism for holding a sample on the surface of the thin film layer. A measurement chip provided, a light source for generating a light beam, and a light beam for the dielectric block,
In a measuring device comprising an incident optical system for making an incident angle at which the total reflection condition is obtained at the interface between the dielectric block and the thin film layer, and a photodetecting means for measuring the intensity of the light beam totally reflected at the interface. An optical window provided with a holder configured to be in surface contact with the dielectric block and holding the measurement chip, the holder having a higher thermal conductivity than the dielectric block, the holder being disposed at least on the optical path of the light beam. When,
It is characterized in that it is provided with a temperature adjusting means for adjusting the temperature of the measuring chip via a holder.

【0026】また、本発明による第2の測定装置は、誘
電体ブロック、誘電体ブロックの一面に形成された薄膜
層、および薄膜層の表面上に試料を保持する試料保持機
構を備えてなる測定チップと、光ビームを発生させる光
源と、光ビームを誘電体ブロックに対して、誘電体ブロ
ックと薄膜層との界面で全反射条件が得られる入射角で
入射させる入射光学系と、前記界面で全反射した光ビー
ムの強度を測定する光検出手段とを備えてなる測定装置
において、測定チップを外部と空間的に隔離する包囲部
材を備え、この包囲部材が、少なくとも光ビームの光路
上に配される光学窓と、包囲部材内の温度を調節する温
調手段とを備えたものであることを特徴とするものであ
る。
The second measuring apparatus according to the present invention comprises a dielectric block, a thin film layer formed on one surface of the dielectric block, and a sample holding mechanism for holding a sample on the surface of the thin film layer. A chip, a light source that generates a light beam, an incident optical system that causes the light beam to enter the dielectric block at an angle of incidence at which the total reflection condition is obtained at the interface between the dielectric block and the thin film layer, and at the interface A measuring device comprising a light detecting means for measuring the intensity of the totally reflected light beam, comprising an enclosing member for spatially isolating the measuring chip from the outside, and the enclosing member is arranged at least on the optical path of the light beam. The optical window and the temperature control means for controlling the temperature inside the surrounding member are provided.

【0027】上記のような測定装置としては、金属膜を
上記薄膜層として用いる前述の表面プラズモン測定装置
や、誘電体ブロックの一面に形成されたクラッド層と、
このクラッド層の上に形成された光導波層とからなる層
を上記薄膜層として用いる前述の漏洩モード測定装置等
がある。
As the measuring device as described above, the above-mentioned surface plasmon measuring device using a metal film as the thin film layer, a clad layer formed on one surface of the dielectric block,
There is the above-mentioned leaky mode measuring device which uses a layer composed of an optical waveguide layer formed on the clad layer as the thin film layer.

【0028】本発明による測定装置において、光検出手
段により前記界面で全反射した光ビームの強度を測定し
て試料の分析を行うには種々の方法があり、例えば、光
ビームを前記界面で全反射条件が得られる種々の入射角
で入射させ、各入射角に対応した位置毎に前記界面で全
反射した光ビームの強度を測定して、全反射減衰により
発生した暗線の位置(角度)を検出することにより試料
分析を行ってもよいし、D.V.Noort,K.johansen,C.-F.Ma
ndenius, Porous Gold in Surface Plasmon Resonance
Measurement, EUROSENSORS XIII, 1999, pp.585-588 に
記載されているように、複数の波長の光ビームを前記界
面で全反射条件が得られる入射角で入射させ、各波長毎
に前記界面で全反射した光ビームの強度を測定して、各
波長毎の全反射減衰の程度(暗線の位置および程度)を
検出することにより試料分析を行ってもよい。
In the measuring device according to the present invention, there are various methods for measuring the intensity of the light beam totally reflected at the interface by the light detecting means to analyze the sample. For example, the light beam is totally reflected at the interface. The intensity of the light beam totally reflected by the interface is measured at each position corresponding to each incident angle, and the position (angle) of the dark line generated by the attenuated total reflection is measured. Sample analysis may be carried out by detecting, DVNoort, K.johansen, C.-F.Ma.
ndenius, Porous Gold in Surface Plasmon Resonance
As described in Measurement, EUROSENSORS XIII, 1999, pp.585-588, light beams with a plurality of wavelengths are made incident at an incident angle at which total reflection conditions are obtained at the interface, and total wavelength is obtained at the interface for each wavelength. The sample analysis may be performed by measuring the intensity of the reflected light beam and detecting the degree of attenuation of total reflection (position and degree of dark line) for each wavelength.

【0029】また、P.I.Nikitin,A.N.Grigorenko,A.A.B
eloglazov,M.V.Valeiko,A.I.Savchuk,O.A.Savchuk, Sur
face Plasmon Resonance Interferometry for Micro-Ar
rayBiosensing, EUROSENSORS XIII, 1999, pp.235-238
に記載されているように、光ビームを前記界面で全反射
条件が得られる入射角で入射させるとともに、この光ビ
ームの一部を、この光ビームが前記界面に入射する前に
分割し、この分割した光ビームを、前記界面で全反射し
た光ビームと干渉させて、その干渉後の光ビームの強度
を測定することにより試料分析を行ってもよい。
[0029] In addition, PINikitin, ANGrigorenko, AAB
eloglazov, MVValeiko, AISavchuk, OASavchuk, Sur
face Plasmon Resonance Interferometry for Micro-Ar
rayBiosensing, EUROSENSORS XIII, 1999, pp.235-238
The light beam is incident at an angle of incidence such that total internal reflection conditions are obtained at the interface, and a portion of the light beam is split before the light beam enters the interface; The sample analysis may be performed by causing the divided light beam to interfere with the light beam totally reflected at the interface and measuring the intensity of the light beam after the interference.

【0030】上記第2の測定装置において包囲部材は、
樹脂やガラス等の断熱性の高い部材により構成されるこ
とが望ましい。
In the above second measuring device, the surrounding member is
It is desirable to be composed of a member having a high heat insulating property such as resin or glass.

【0031】本発明による測定チップは、上記本発明に
よる測定装置に用いられる測定チップであって、誘電体
ブロックの外面に、誘電体ブロックよりも熱容量の大き
い部材により構成されるシースが設けられていることを
特徴とするものである。
The measuring chip according to the present invention is a measuring chip used in the above-mentioned measuring device according to the present invention, in which a sheath composed of a member having a larger heat capacity than that of the dielectric block is provided on the outer surface of the dielectric block. It is characterized by being present.

【0032】[0032]

【発明の効果】本発明による第1の測定装置において
は、誘電体ブロックと面接触して測定チップを保持す
る、誘電体ブロックよりも熱伝導率の高い部材により構
成されたホルダーを設け、このホルダーに備えられる温
調手段によってホルダーを介して測定チップの温度調整
を行うことにより、測定チップの広範囲の領域から測定
チップに対して一様に熱を伝導させることができるた
め、測定チップ全体を略一様に温度調整することが可能
である。
In the first measuring device according to the present invention, a holder made of a member having a higher thermal conductivity than the dielectric block, which is in surface contact with the dielectric block and holds the measuring chip, is provided. By adjusting the temperature of the measuring chip through the holder by the temperature adjusting means provided in the holder, it is possible to conduct heat uniformly from a wide area of the measuring chip to the measuring chip. It is possible to adjust the temperature substantially uniformly.

【0033】また、本発明による第2の測定装置におい
ては、測定チップを外部と空間的に隔離する包囲部材を
備え、この包囲部材に備えられる温調手段によって包囲
部材内の温度調整を行うことにより、測定チップの広範
囲の領域から測定チップに対して一様に熱を伝導させる
ことができるため、測定チップ全体を略一様に温度調整
することが可能である。
Further, in the second measuring apparatus according to the present invention, an enclosing member which spatially isolates the measuring chip from the outside is provided, and the temperature inside the enclosing member is adjusted by the temperature adjusting means provided in the enclosing member. With this, heat can be uniformly conducted to the measuring chip from a wide range of the measuring chip, so that the temperature of the entire measuring chip can be adjusted substantially uniformly.

【0034】さらに、本発明による測定チップは、上記
の測定装置に用いる測定チップであって、誘電体ブロッ
クの外面に、この誘電体ブロックよりも熱容量の大きい
部材により構成されるシースを設け、測定チップ全体の
熱容量を大きくしたので、測定チップの温度変動を小さ
くすることができる。
Furthermore, the measuring chip according to the present invention is a measuring chip used in the above-mentioned measuring device, wherein a sheath constituted by a member having a heat capacity larger than that of the dielectric block is provided on the outer surface of the dielectric block for measurement. Since the heat capacity of the entire chip is increased, the temperature fluctuation of the measurement chip can be reduced.

【0035】[0035]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について図面を参照して説明する。本発明の第1の実
施の形態の測定装置は、複数の誘電体ブロックに光ビー
ムを並列的に入射させることにより複数の試料の分析を
同時に行うことが可能な表面プラズモン測定装置であ
り、図1は本実施の形態の表面プラズモン測定装置の概
略構成を示す平面図であり、図2はこの表面プラズモン
測定装置の側面形状を示すものである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The measuring apparatus according to the first embodiment of the present invention is a surface plasmon measuring apparatus capable of simultaneously analyzing a plurality of samples by making light beams incident on a plurality of dielectric blocks in parallel. FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of the surface plasmon measuring apparatus of the present embodiment, and FIG. 2 shows a side surface shape of the surface plasmon measuring apparatus.

【0036】上記表面プラズモン測定装置101は、同
様の構成の複数の表面プラズモン測定ユニット101
A、101B、101C…により構成されている。
The surface plasmon measuring device 101 comprises a plurality of surface plasmon measuring units 101 having the same structure.
A, 101B, 101C ...

【0037】各測定ユニットの構成について、個別の要
素を表す符号であるA、B、C…の符号は省略して説明
する。各測定ユニットは、測定チップ9と、この測定チ
ップ9を保持するホルダー80と、光ビーム13を発生
する光源であるレーザ光源14と、上記光ビーム13を
測定チップ9に対して入射させる入射光学系15と、測
定チップ9で反射された光ビーム13を平行光化して光
検出器17に向けて射出するコリメーターレンズ16
と、コリメーターレンズ16より出射された光ビーム1
3を受光して光強度を検出する光検出器17と、光検出
器17に接続された差動アンプアレイ18と、差動アン
プアレイ18に接続されたドライバ19と、ドライバ1
9に接続されたコンピュータシステム等からなる信号処
理部20とからなる。
The configuration of each measuring unit will be described by omitting the symbols A, B, C ... Representing the individual elements. Each measuring unit includes a measuring chip 9, a holder 80 for holding the measuring chip 9, a laser light source 14 which is a light source for generating a light beam 13, and an incident optics for making the light beam 13 incident on the measuring chip 9. The system 15 and the collimator lens 16 which collimates the light beam 13 reflected by the measuring chip 9 and emits it toward the photodetector 17.
And the light beam 1 emitted from the collimator lens 16
3, a photodetector 17 for receiving 3 to detect the light intensity, a differential amplifier array 18 connected to the photodetector 17, a driver 19 connected to the differential amplifier array 18, and a driver 1
And a signal processing unit 20 composed of a computer system or the like.

【0038】測定チップ9の誘電体ブロック10は透明
樹脂からなるものであり、図3に示すように、互いに隣
接する複数の表面プラズモン測定ユニット101A、1
01B、101C…の測定チップの誘電体ブロックと一
体的に構成されている。この誘電体ブロック10の上面
10aには、各表面プラズモン測定ユニット101A、
101B、101C…に対応する複数の位置に試料液1
1を貯える試料保持機構として機能する凹部10cが設
けられている。
The dielectric block 10 of the measuring chip 9 is made of a transparent resin, and as shown in FIG. 3, a plurality of surface plasmon measuring units 101A, 1 adjacent to each other.
01B, 101C ... Are integrally formed with the dielectric block of the measurement chip. On the upper surface 10a of the dielectric block 10, each surface plasmon measuring unit 101A,
Sample liquid 1 is provided at a plurality of positions corresponding to 101B, 101C ,.
A concave portion 10c that functions as a sample holding mechanism for storing 1 is provided.

【0039】各凹部10cの底部には、例えば金、銀、
銅、アルミニウム等からなる薄膜層である金属膜12が
設けられている。なお、さらに金属膜12の上に後述す
るセンシング媒体30を設けてもよい。
At the bottom of each recess 10c, for example, gold, silver,
A metal film 12 which is a thin film layer made of copper, aluminum or the like is provided. A sensing medium 30 described below may be further provided on the metal film 12.

【0040】また、誘電体ブロック10の外面には、誘
電体ブロック10よりも熱容量の大きい例えば金属等の
部材により構成されるシース70が設けられている。こ
のシース70の内壁は誘電体ブロック10の側面および
底面と面接触している。またシース70の側壁には、上
記光ビーム13の光路に対応する位置に開口部70aが
設けられている。このシース70を設けることにより測
定チップ9全体の熱容量が大きくなるため、測定チップ
9の温度変動を小さくすることができる。そのため、外
部の図示しないインキュベータ等により温度調整された
測定チップ9を測定装置にセットするために持ち運ぶ際
に、温度調整された温度を維持したまま運ぶことができ
る。
Further, on the outer surface of the dielectric block 10, a sheath 70 made of a member such as metal having a larger heat capacity than the dielectric block 10 is provided. The inner wall of the sheath 70 is in surface contact with the side surface and the bottom surface of the dielectric block 10. Further, on the side wall of the sheath 70, an opening 70a is provided at a position corresponding to the optical path of the light beam 13. By providing the sheath 70, the heat capacity of the entire measuring chip 9 is increased, so that the temperature fluctuation of the measuring chip 9 can be reduced. Therefore, when carrying the measuring chip 9 whose temperature is adjusted by an external incubator or the like (not shown) for setting in the measuring device, it is possible to carry the temperature-controlled temperature while maintaining it.

【0041】ホルダー80は、熱伝導率の高い例えばA
lやBs等の部材により構成されている。このホルダー
80の内壁は測定チップ9(シース70)の側面および
底面と面接触している。またホルダー80の側壁には、
上記光ビーム13の光路に対応する位置に開口部80a
が設けられている。さらに、ホルダー80の底面には温
調手段としてペルチェ素子81が設けられている。
The holder 80 has a high thermal conductivity, for example, A
It is composed of members such as 1 and Bs. The inner wall of the holder 80 is in surface contact with the side surface and the bottom surface of the measuring tip 9 (sheath 70). Also, on the side wall of the holder 80,
The opening 80a is provided at a position corresponding to the optical path of the light beam 13.
Is provided. Further, on the bottom surface of the holder 80, a Peltier element 81 is provided as a temperature adjusting means.

【0042】ペルチェ素子81の下面にはヒートシンク
82が固着されている。さらにペルチェ素子81はコン
トローラ83と接続されており、このコントローラ83
により制御される。
A heat sink 82 is fixed to the lower surface of the Peltier element 81. Further, the Peltier element 81 is connected to the controller 83, and this controller 83
Controlled by.

【0043】ホルダー80をこのような構成とすること
により、測定チップ9の広範囲の領域から測定チップ9
に対して一様に熱を伝導させることができるため、測定
チップ9全体を略一様に温度調整することが可能であ
る。
With the holder 80 having such a structure, the measuring chip 9 can be measured from a wide area of the measuring chip 9.
Since it is possible to conduct heat evenly, the temperature of the entire measuring chip 9 can be adjusted substantially uniformly.

【0044】入射光学系15は、レーザ光源14から射
出された光ビーム13を平行光化するコリメーターレン
ズ15aと、この平行光化された光ビーム13を上記界
面10bに向けて収束させる集光レンズ15bとから構
成されている。
The incident optical system 15 has a collimator lens 15a for collimating the light beam 13 emitted from the laser light source 14, and a condenser for converging the collimated light beam 13 toward the interface 10b. It is composed of a lens 15b.

【0045】光ビーム13は、集光レンズ15bにより
上述のように集光されるので、界面10bに対して種々
の入射角θで入射する成分を含むことになる。なお、こ
の入射角θは、全反射角以上の角度とされる。そのた
め、界面10bで全反射した光ビーム13には、種々の
反射角で全反射された成分が含まれることになる。な
お、上記入射光学系15は、光ビーム13を界面10b
上に点状に集光させずにデフォーカス状態で入射させる
ように構成してもよい。そのようにすれば、界面10b
上のより広い領域において光ビーム13が全反射される
ので、全反射減衰の状態の検出誤差が平均化されて全反
射減衰角の測定精度を高めることができる。
Since the light beam 13 is condensed by the condensing lens 15b as described above, it contains components that are incident on the interface 10b at various incident angles θ. The incident angle θ is set to an angle equal to or larger than the total reflection angle. Therefore, the light beam 13 totally reflected at the interface 10b contains components totally reflected at various reflection angles. The incident optical system 15 directs the light beam 13 into the interface 10b.
The light may be incident in a defocused state without being condensed in a point shape. By doing so, the interface 10b
Since the light beam 13 is totally reflected in the wider area above, the detection error of the attenuated total reflection state is averaged, and the measurement accuracy of the attenuated total reflection angle can be improved.

【0046】なお光ビーム13は、界面10bに対して
p偏光で入射させる。そのようにするためには、予めレ
ーザ光源14をその偏光方向が上記所定の方向となるよ
うに配設すればよい。その他、光ビーム13を界面10
bに対してp偏光で入射させるには波長板で光ビーム1
3の偏光の向きを制御するようにしてもよい。
The light beam 13 is incident on the interface 10b as p-polarized light. In order to do so, the laser light source 14 may be arranged in advance so that the polarization direction thereof is the above predetermined direction. In addition, the light beam 13 is applied to the interface 10
To make p-polarized light incident on b, use a wave plate 1
The direction of the polarized light of No. 3 may be controlled.

【0047】また、表面プラズモン測定装置101は、
各測定ユニットの信号処理部20A、20B、20C…
に接続された1つの表示手段21を備えている。
Further, the surface plasmon measuring device 101 is
Signal processing units 20A, 20B, 20C of each measurement unit ...
It has one display means 21 connected to.

【0048】以下、上記構成の表面プラズモン測定装置
による試料分析について説明する。
The sample analysis by the surface plasmon measuring device having the above structure will be described below.

【0049】図2に示す通り、レーザ光源14から射出
された光ビーム13は、入射光学系15を通して、誘電
体ブロック10と金属膜12との界面10b上に収束さ
れる。
As shown in FIG. 2, the light beam 13 emitted from the laser light source 14 is converged on the interface 10b between the dielectric block 10 and the metal film 12 through the incident optical system 15.

【0050】界面10b上に収束され、この界面10b
で全反射された光ビーム13は、コリメーターレンズ1
6を通して光検出器17によって検出される。光検出器
17は、複数の受光素子であるフォトダイオード17
a、17b、17c…が1列に並設されてなるフォトダ
イオードアレイであり、フォトダイオードの並設方向が
図2の紙面に略平行となるように、かつコリメーターレ
ンズ16を通して平行光化されて入射される光ビーム1
3の伝播方向に対して略直交するように配設されてい
る。したがって、上記界面10bにおいて種々の反射角
で全反射された光ビーム13の各成分を、それぞれ異な
るフォトダイオード17a、17b、17c…が受光す
ることになる。そして、光検出器17は、各フォトダイ
オード17a、17b、17c…によって検出された上
記光ビーム13の強度分布を示す信号を出力する。
It converges on the interface 10b, and this interface 10b
The light beam 13 totally reflected by the collimator lens 1
It is detected by the photodetector 17 through 6. The photodetector 17 is a photodiode 17 which is a plurality of light receiving elements.
is a photodiode array in which a, 17b, 17c ... Are arranged side by side in a row, and the parallel arrangement of the photodiodes is performed through the collimator lens 16 such that the parallel arrangement direction of the photodiodes is substantially parallel to the paper surface of FIG. Incident light beam 1
It is arranged so as to be substantially orthogonal to the propagation direction of 3. Therefore, the different photodiodes 17a, 17b, 17c, ... Receive the respective components of the light beam 13 totally reflected at various reflection angles at the interface 10b. Then, the photodetector 17 outputs a signal indicating the intensity distribution of the light beam 13 detected by the photodiodes 17a, 17b, 17c ...

【0051】界面10bに特定入射角θSPで入射した
上記光ビーム13の成分は、金属膜12とこの金属膜1
2に接している物質との界面に表面プラズモンを励起さ
せるので、この光については反射光強度が鋭く低下す
る。つまり上記特定入射角θ が全反射減衰角であ
り、この角度θSPにおいて反射光強度は極小値を示
す。この反射光強度が低下する領域は、図2中に示すよ
うに、界面10bで全反射された光ビーム13中の暗線
として観察される。
The component of the light beam 13 incident on the interface 10b at the specific incident angle θ SP is the metal film 12 and the metal film 1.
Since surface plasmons are excited at the interface with the substance in contact with 2, the reflected light intensity sharply decreases for this light. That the specific incident angle theta S P is attenuated total reflection angle, the reflected light intensity at the angle theta SP indicates a minimum value. The region where the reflected light intensity decreases is observed as a dark line in the light beam 13 totally reflected at the interface 10b, as shown in FIG.

【0052】次に、光検出器17から出力された光ビー
ム13の強度分布を示す信号の処理について詳細に説明
する。
Next, the processing of the signal indicating the intensity distribution of the light beam 13 output from the photodetector 17 will be described in detail.

【0053】図4は、この表面プラズモン測定装置の電
気的構成を示すブロック図である。図示の通り上記ドラ
イバ19は、差動アンプアレイ18の各差動アンプ18
a、18b、18c…の出力をサンプルホールドするサ
ンプルホールド回路22a、22b、22c…、これら
のサンプルホールド回路22a、22b、22c…の各
出力が入力されるマルチプレクサ23、このマルチプレ
クサ23の出力をデジタル化して信号処理部20に入力
するA/D変換器24、マルチプレクサ23とサンプル
ホールド回路22a、22b、22c…とを駆動する駆
動回路25、および信号処理部20からの指示に基づい
て駆動回路25の動作を制御するコントローラ26から
構成されている。
FIG. 4 is a block diagram showing the electrical configuration of this surface plasmon measuring device. As shown in the figure, the driver 19 is provided for each differential amplifier 18 of the differential amplifier array 18.
The sample-hold circuits 22a, 22b, 22c, which sample and hold the outputs of a, 18b, 18c ..., the multiplexer 23 to which the outputs of these sample-hold circuits 22a, 22b, 22c. A / D converter 24 which is converted to be input to the signal processing unit 20, a driving circuit 25 which drives the multiplexer 23 and the sample and hold circuits 22a, 22b, 22c ..., And a driving circuit 25 based on an instruction from the signal processing unit 20. It is composed of a controller 26 for controlling the operation of.

【0054】上記フォトダイオード17a、17b、1
7c…の各出力は、差動アンプアレイ18の各差動アン
プ18a、18b、18c…に入力される。この際、互
いに隣接する2つのフォトダイオードの出力が、共通の
差動アンプに入力される。したがって各差動アンプ18
a、18b、18c…の出力は、複数のフォトダイオー
ド17a、17b、17c…が出力する光検出信号を、
それらの並設方向に関して微分したものと考えることが
できる。
The above photodiodes 17a, 17b, 1
.. of the differential amplifier array 18 are input to the differential amplifiers 18a, 18b, 18c. At this time, the outputs of two photodiodes adjacent to each other are input to a common differential amplifier. Therefore, each differential amplifier 18
The outputs of a, 18b, 18c ... Are the photodetection signals output by the plurality of photodiodes 17a, 17b, 17c.
It can be considered that they are differentiated with respect to their juxtaposition direction.

【0055】各差動アンプ18a、18b、18c…の
出力は、それぞれサンプルホールド回路22a、22
b、22c…により所定のタイミングでサンプルホール
ドされ、マルチプレクサ23に入力される。マルチプレ
クサ23は、サンプルホールドされた各差動アンプ18
a、18b、18c…の出力を、所定の順序に従ってA
/D変換器24に入力する。A/D変換器24はこれら
の出力をデジタル化して信号処理部20に入力する。
Outputs of the differential amplifiers 18a, 18b, 18c, ... Are sample and hold circuits 22a, 22 respectively.
.. are sample-held at a predetermined timing by b, 22c, ... And inputted to the multiplexer 23. The multiplexer 23 uses the sample-and-hold differential amplifiers 18
Outputs a, 18b, 18c, ...
Input to the / D converter 24. The A / D converter 24 digitizes these outputs and inputs them to the signal processing unit 20.

【0056】図5は、界面10bで全反射された光ビー
ム13の界面10bへの入射角θ毎の光強度と、差動ア
ンプ18a、18b、18c…の出力との関係を説明す
るものである。ここで、光ビーム13の界面10bへの
入射角θと上記反射された光ビーム13の光強度Iとの
関係は、同図(1)のグラフに示すようなものであると
する。
FIG. 5 illustrates the relationship between the light intensity of the light beam 13 totally reflected at the interface 10b at each incident angle θ on the interface 10b and the outputs of the differential amplifiers 18a, 18b, 18c. is there. Here, it is assumed that the relationship between the incident angle θ of the light beam 13 on the interface 10b and the light intensity I of the reflected light beam 13 is as shown in the graph of FIG.

【0057】また図5の(2)は、フォトダイオード1
7a、17b、17c…の並設方向を示しており、先に
説明した通り、これらのフォトダイオード17a、17
b、17c…の並設方向位置は上記入射角θと一義的に
対応している。
Further, FIG. 5B shows the photodiode 1
7a, 17b, 17c, ... Are shown in parallel, and as described above, these photodiodes 17a, 17b are provided.
The positions of b, 17c, ... Arranged in parallel are uniquely corresponding to the incident angle θ.

【0058】そしてフォトダイオード17a、17b、
17c…の並設方向位置、つまりは入射角θと、差動ア
ンプ18a、18b、18c…の出力I’(反射光強度
Iの微分値)との関係は、同図(3)に示すようなもの
となる。
Then, the photodiodes 17a, 17b,
The relation between the positions of the 17c in parallel, that is, the incident angle θ, and the output I ′ (differential value of the reflected light intensity I) of the differential amplifiers 18a, 18b, 18c, ... Is as shown in FIG. It will be

【0059】信号処理部20は、A/D変換器24から
入力された微分値I’の値に基づいて、差動アンプ18
a、18b、18c…の中から、微分値として正の値を
有し、かつ全反射減衰角θSPに対応する微分値I’=
0に最も近い出力が得られているもの(図5(3)の例
では差動アンプ18eとなる)と、微分値として負の値
を有し、かつ全反射減衰角θSPに対応する微分値I’
=0に最も近い出力が得られているもの(図5(3)の
例では差動アンプ18dとなる)を選択し、それらの差
動アンプが出力する微分値に基づいて、全反射減衰角θ
SPを算出する。なお、場合によっては微分値I’=0
を出力している差動アンプが存在することもあり、その
ときはその差動アンプに基づいて全反射減衰角θSP
算出する。以後、所定時間が経過する毎に上記と同様な
動作を繰り返し、全反射減衰角θ SPを算出し、測定開
始時からの角度変化量を求め表示手段21に表示する。
The signal processing unit 20 receives from the A / D converter 24.
Based on the input differential value I ′, the differential amplifier 18
From a, 18b, 18c ...
Attenuation angle θSPThe differential value I '=
An output that is closest to 0 is obtained (example in Fig. 5 (3))
Then it becomes a differential amplifier 18e) and a negative value as a differential value
And the total reflection attenuation angle θSPDifferential value I'corresponding to
Output that is closest to = 0 (see (3) in FIG.
Select the difference amplifier 18d in the example), and select the difference between them.
The total reflection attenuation angle θ based on the differential value output from the dynamic amplifier
SPTo calculate. In some cases, the differential value I ′ = 0
There may be a differential amplifier that outputs
Then the total reflection attenuation angle θ based on the differential amplifierSPTo
calculate. After that, every time a predetermined time elapses, the same as above
Repeated operation, attenuated total reflection angle θ SPTo calculate the measurement
The angle change amount from the beginning is calculated and displayed on the display means 21.

【0060】上述のように、測定チップの金属膜12に
接している物質の誘電率つまりは屈折率が変化すると、
それに応じて全反射減衰角θSPも変化するため、この
全反射減衰角θSPの角度変化量を時間の経過とともに
測定し続けることにより、金属膜12に接している物質
の屈折率変化を調べることができる。
As described above, when the dielectric constant of the substance in contact with the metal film 12 of the measuring chip, that is, the refractive index changes,
Since the attenuated total reflection angle θ SP also changes accordingly, the change in the refractive index of the substance in contact with the metal film 12 is investigated by continuously measuring the amount of change in the attenuated total reflection angle θ SP over time. be able to.

【0061】なお金属膜12の上に、試料液11の中の
特定物質と結合するセンシング媒体30を固定した場
合、試料液11とセンシング媒体30との結合状態に応
じてセンシング媒体30の屈折率が変化するので、上記
微分値I’を測定し続けることにより、この結合状態の
変化の様子を調べることができる。つまりこの場合は、
試料液11およびセンシング媒体30の双方が、分析対
象の試料となる。そのような特定物質とセンシング媒体
30との組合せとしては、例えば抗原と抗体等が挙げら
れる。
When the sensing medium 30 that binds to the specific substance in the sample liquid 11 is fixed on the metal film 12, the refractive index of the sensing medium 30 changes depending on the binding state of the sample liquid 11 and the sensing medium 30. Changes, it is possible to check the state of change in the binding state by continuously measuring the differential value I ′. So in this case,
Both the sample liquid 11 and the sensing medium 30 serve as a sample to be analyzed. Examples of such a combination of the specific substance and the sensing medium 30 include an antigen and an antibody.

【0062】本実施の形態において、ホルダーは図6に
示すような構成としてもよい。図6に示すホルダー85
は、上記のホルダー80と比べて温調手段をペルチェ素
子81からヒートパイプ86に変更したものである。
In the present embodiment, the holder may be constructed as shown in FIG. Holder 85 shown in FIG.
In comparison with the holder 80, the temperature control means is changed from the Peltier element 81 to the heat pipe 86.

【0063】このホルダー85の内部にはヒートパイプ
86が設けられており、このヒートパイプ86は熱源8
7に接続されている。また、熱源87はコントローラ8
8と接続されており、このコントローラ88により制御
される。このような態様でも、上記と同様の効果を得る
ことができる。
A heat pipe 86 is provided inside the holder 85, and the heat pipe 86 is used as the heat source 8.
Connected to 7. The heat source 87 is the controller 8
8 and is controlled by this controller 88. Even in such a mode, the same effect as described above can be obtained.

【0064】次に、本発明の第2の実施の形態について
説明する。第2の実施の形態の測定装置は、第1の実施
の形態の測定装置と同様の表面プラズモン測定装置であ
り、図7はこの表面プラズモン測定装置の側面形状を示
すものである。なお、この図7において、図2中の要素
と同等の要素には同番号を付し、それらについての説明
は特に必要のない限り省略する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The measuring apparatus according to the second embodiment is a surface plasmon measuring apparatus similar to the measuring apparatus according to the first embodiment, and FIG. 7 shows a side surface shape of the surface plasmon measuring apparatus. In FIG. 7, elements that are the same as the elements in FIG. 2 are given the same numbers, and descriptions thereof are omitted unless necessary.

【0065】本実施の形態の表面プラズモン測定装置1
02は、上記第1の実施の形態の表面プラズモン測定装
置101と比べ、ホルダーにより測定チップを保持する
代わりに、包囲部材内に測定チップを保持するようにし
た点が異なる。それ以外の構成は、図2に示した表面プ
ラズモン測定装置101と基本的に同様である。
Surface plasmon measuring device 1 of the present embodiment
02 differs from the surface plasmon measuring apparatus 101 of the first embodiment described above in that the measuring chip is held in the surrounding member instead of holding the measuring chip by the holder. The other configurations are basically the same as those of the surface plasmon measuring device 101 shown in FIG.

【0066】この表面プラズモン測定装置102の各測
定ユニットは、測定チップ9と、この測定チップ9を外
部と空間的に隔離する包囲部材90と、光ビーム13を
発生する光源であるレーザ光源14と、上記光ビーム1
3を測定チップ9に対して入射させる入射光学系15
と、測定チップ9で反射された光ビーム13を平行光化
して光検出器17に向けて射出するコリメーターレンズ
16と、コリメーターレンズ16より出射された光ビー
ム13を受光して光強度を検出する光検出器17と、光
検出器17に接続された差動アンプアレイ18と、差動
アンプアレイ18に接続されたドライバ19と、ドライ
バ19に接続されたコンピュータシステム等からなる信
号処理部20とからなる。また、表面プラズモン測定装
置102は、各測定ユニットの信号処理部20A、20
B、20C…に接続された1つの表示手段21を備えて
いる。
Each measuring unit of the surface plasmon measuring device 102 includes a measuring chip 9, an enclosing member 90 for spatially isolating the measuring chip 9 from the outside, and a laser light source 14 for generating a light beam 13. , The light beam 1
Incident optical system 15 for making 3 incident on the measuring chip 9
And a collimator lens 16 that collimates the light beam 13 reflected by the measurement chip 9 and emits the collimator lens 16 toward a photodetector 17, and receives the light beam 13 emitted from the collimator lens 16 to change the light intensity. A photodetector 17 for detecting, a differential amplifier array 18 connected to the photodetector 17, a driver 19 connected to the differential amplifier array 18, and a signal processing unit including a computer system connected to the driver 19 and the like. And 20. Further, the surface plasmon measuring device 102 includes the signal processing units 20A and 20A of the respective measurement units.
It has one display means 21 connected to B, 20C ...

【0067】包囲部材90は断熱性の高い例えば樹脂や
ガラス等の部材により構成されている。包囲部材90の
内部には測定チップ9を保持するための保持部90cが
設けられている。また、包囲部材90の上面には測定チ
ップ9を出し入れするための蓋90bが設けられてお
り、側面には温調手段としてペルチェ素子91が設けら
れている。さらに、包囲部材90の側壁の上記光ビーム
13の光路に対応する位置には光ビーム13を透過させ
る光学窓90aが設けられている。
The surrounding member 90 is made of a member having a high heat insulating property, such as resin or glass. Inside the enclosing member 90, a holding portion 90c for holding the measuring chip 9 is provided. Further, a lid 90b for inserting and removing the measuring chip 9 is provided on the upper surface of the surrounding member 90, and a Peltier element 91 is provided on the side surface as a temperature adjusting means. Further, an optical window 90a for transmitting the light beam 13 is provided on the side wall of the surrounding member 90 at a position corresponding to the optical path of the light beam 13.

【0068】ペルチェ素子91の側面にはヒートシンク
92が固着されている。さらにペルチェ素子91はコン
トローラ93と接続されており、このコントローラ93
により制御される。
A heat sink 92 is fixed to the side surface of the Peltier element 91. Further, the Peltier element 91 is connected to the controller 93, and this controller 93
Controlled by.

【0069】包囲部材90をこのような構成とすること
により、測定チップ9を外気から遮断して、測定チップ
9の広範囲の領域から測定チップ9に対して一様に熱を
伝導させることができるため、測定チップ9全体を略一
様に温度調整することが可能である。
With the enclosing member 90 having such a structure, the measuring chip 9 can be shielded from the outside air, and heat can be uniformly conducted to the measuring chip 9 from a wide area of the measuring chip 9. Therefore, it is possible to adjust the temperature of the entire measuring chip 9 substantially uniformly.

【0070】本実施の形態において、包囲部材は図8に
示すような構成としてもよい。図8に示す包囲部材95
は、上記の包囲部材90と比べて温調手段をペルチェ素
子91からヒートパイプ96に変更したものである。
In this embodiment, the surrounding member may have a structure as shown in FIG. Enclosing member 95 shown in FIG.
In comparison with the surrounding member 90, the temperature control means is changed from the Peltier element 91 to the heat pipe 96.

【0071】この包囲部材95の底面にはヒートパイプ
96が設けられており、このヒートパイプ96は熱源9
7に接続されている。また、熱源97はコントローラ9
8と接続されており、このコントローラ98により制御
される。このような態様でも、上記と同様の効果を得る
ことができる。
A heat pipe 96 is provided on the bottom surface of the surrounding member 95, and the heat pipe 96 is a heat source 9.
Connected to 7. The heat source 97 is the controller 9
8 and is controlled by the controller 98. Even in such a mode, the same effect as described above can be obtained.

【0072】上記第1および第2の実施の形態で説明し
た表面プラズモン測定装置は、前記界面で反射した光ビ
ームの暗線の位置を検出することにより試料分析を行う
かわりに、光ビームを前記界面で全反射条件が得られる
入射角で入射させるとともに、この光ビームの一部を、
この光ビームが前記界面に入射する前に分割し、この分
割した光ビームを、前記界面で全反射した光ビームと干
渉させて、その干渉後の光ビームの強度を測定すること
により試料分析を行うこともできる。
In the surface plasmon measuring device described in the first and second embodiments, instead of performing the sample analysis by detecting the position of the dark line of the light beam reflected by the interface, the light beam is applied to the interface. At the angle of incidence at which the total reflection condition is obtained, a part of this light beam is
This light beam is divided before entering the interface, the divided light beam is caused to interfere with the light beam totally reflected at the interface, and the intensity of the light beam after the interference is measured to analyze the sample. You can also do it.

【0073】以下、図面を参照して説明する。図9はこ
の表面プラズモン測定装置101”の側面形状を示す図
である。なお、この図においては、ホルダーまたは包囲
部材、およびそれに付随する温調手段は省略している。
A description will be given below with reference to the drawings. FIG. 9 is a view showing a side surface shape of the surface plasmon measuring device 101 ″. In this figure, the holder or the surrounding member and the temperature adjusting means associated therewith are omitted.

【0074】図9に示すように、この表面プラズモン共
鳴測定装置101”は、上記表面プラズモン共鳴測定装
置101から、入射光学系15の代わりに干渉光学系5
0に変更したものである。
As shown in FIG. 9, the surface plasmon resonance measuring apparatus 101 ″ has the interference optical system 5 instead of the incident optical system 15 from the surface plasmon resonance measuring apparatus 101.
It is changed to 0.

【0075】レーザ光源14から射出された光ビーム1
3は、コリメータレンズ50aにより平行光化されて偏
光フィルタ50bに入射する。偏光フィルタ50bを透
過して界面10bに対してp偏光で入射するようにされ
た光ビーム13は、ハーフミラー50cにより一部がレ
ファレンス光ビーム13Rとして分割され、ハーフミラ
ー50cを透過した残りの光ビーム13Sは界面10b
に入射する。界面10bで全反射した光ビーム13Sお
よびミラー50eで反射したレファレンス光ビーム13
Rはハーフミラー50dに入射して合成される。合成さ
れた光ビーム13’は集光レンズ50fにより集光さ
れ、アパーチャー50gを通過してCCD60によって
検出される。このとき、CCD60で検出される光ビー
ム13’は、光ビーム13Sとレファレンス光ビーム1
3Rとの干渉の状態に応じて干渉縞を発生させる。
Light beam 1 emitted from laser light source 14
3 is collimated by the collimator lens 50a and enters the polarization filter 50b. The light beam 13 transmitted through the polarization filter 50b and incident on the interface 10b as p-polarized light is partially split as a reference light beam 13R by the half mirror 50c, and the remaining light that has passed through the half mirror 50c. Beam 13S is interface 10b
Incident on. The light beam 13S totally reflected by the interface 10b and the reference light beam 13 reflected by the mirror 50e
R enters the half mirror 50d and is synthesized. The combined light beam 13 'is condensed by the condenser lens 50f, passes through the aperture 50g, and is detected by the CCD 60. At this time, the light beam 13 'detected by the CCD 60 is the light beam 13S and the reference light beam 1
Interference fringes are generated according to the state of interference with 3R.

【0076】つまりこの場合は、測定チップ9の金属膜
12に接している物質の誘電率つまりは屈折率が変化す
ると、界面10bで全反射した光ビーム13Sおよびレ
ファレンス光ビーム13Rがハーフミラー50dにより
合成される際に、干渉の状態が変化するため、上記干渉
縞の変化に応じて金属膜12に接している物質の屈折率
変化を検出することができる。
That is, in this case, when the permittivity of the material in contact with the metal film 12 of the measuring chip 9 or the refractive index changes, the light beam 13S and the reference light beam 13R totally reflected at the interface 10b are reflected by the half mirror 50d. Since the state of interference changes when they are combined, it is possible to detect a change in the refractive index of the substance in contact with the metal film 12 according to the change in the interference fringes.

【0077】さらに上述の表面プラズモン測定装置は、
一部の構成を変更することにより漏洩モード測定装置と
することができる。図10は、一例として上述の表面プ
ラズモン測定装置101の一部を変更して構成した漏洩
モード測定装置201の測定ユニットの側面図である。
なおこの図10において、図2中の要素と同等の要素に
は同番号を付してあり、それらについての説明は特に必
要の無い限り省略する。
Further, the above-mentioned surface plasmon measuring device is
A leaky mode measuring device can be obtained by changing a part of the configuration. FIG. 10 is a side view of a measurement unit of a leaky mode measuring device 201 configured by partially modifying the surface plasmon measuring device 101 described above as an example.
Note that, in FIG. 10, elements that are the same as the elements in FIG. 2 are given the same numbers, and descriptions thereof are omitted unless necessary.

【0078】この漏洩モード測定装置も、上述の表面プ
ラズモン測定装置と同様に測定チップ9を用いるように
構成されている。この測定チップ9の上面に形成された
凹部10cの底面にはクラッド層40が形成され、さら
にその上には光導波層41が形成されている。これらク
ラッド層40と光導波層41とによって薄膜層が形成さ
れている。
This leaky mode measuring device is also configured to use the measuring chip 9 similarly to the above-mentioned surface plasmon measuring device. A clad layer 40 is formed on the bottom surface of the recess 10c formed on the upper surface of the measurement chip 9, and an optical waveguide layer 41 is further formed on the clad layer 40. The clad layer 40 and the optical waveguide layer 41 form a thin film layer.

【0079】誘電体ブロック10は、例えば合成樹脂や
BK7等の光学ガラスを用いて形成されている。一方ク
ラッド層40は、誘電体ブロック10よりも低屈折率の
誘電体や、金等の金属を用いて薄膜状に形成されてい
る。また光導波層41は、クラッド層40よりも高屈折
率の誘電体、例えばPMMAを用いてこれも薄膜状に形
成されている。クラッド層40の膜厚は、例えば金薄膜
から形成する場合で36.5nm、光導波層41の膜厚
は、例えばPMMAから形成する場合で700nm程度
とされる。
The dielectric block 10 is made of, for example, synthetic resin or optical glass such as BK7. On the other hand, the clad layer 40 is formed into a thin film using a dielectric material having a lower refractive index than the dielectric block 10 or a metal such as gold. The optical waveguide layer 41 is also formed in a thin film using a dielectric material having a higher refractive index than the cladding layer 40, for example, PMMA. The film thickness of the clad layer 40 is, for example, 36.5 nm when it is formed of a gold thin film, and the film thickness of the optical waveguide layer 41 is approximately 700 nm when it is formed of PMMA.

【0080】上記構成の漏洩モード測定装置において、
レーザ光源14から射出された光ビーム13を誘電体ブ
ロック10を通してクラッド層40に対して全反射角以
上の入射角で入射させると、該光ビーム13の多くの成
分が誘電体ブロック10とクラッド層40との界面10
bで全反射するが、クラッド層40を透過して光導波層
41に特定入射角で入射した特定波数の光は、該光導波
層41を導波モードで伝搬されるようになる。こうして
導波モードが励起されると、特定入射角で入射した入射
光のほとんどが光導波層41に取り込まれるので、上記
界面10bに特定入射角で入射し、全反射された光の強
度が鋭く低下する全反射減衰が生じる。
In the leaky mode measuring device having the above structure,
When the light beam 13 emitted from the laser light source 14 is incident on the cladding layer 40 through the dielectric block 10 at an angle of incidence equal to or more than the total reflection angle, many components of the light beam 13 are included in the dielectric block 10 and the cladding layer. Interface 10 with 40
Light having a specific wave number, which is totally reflected by b but is transmitted through the cladding layer 40 and is incident on the optical waveguide layer 41 at a specific incident angle, is propagated in the optical waveguide layer 41 in a waveguide mode. When the guided mode is excited in this way, most of the incident light that has entered at the specific incident angle is taken into the optical waveguide layer 41, so that the intensity of the light that is incident on the interface 10b at the specific incident angle and totally reflected is sharp. Decreasing total internal reflection attenuation occurs.

【0081】光導波層41における導波光の波数は、該
光導波層41上の試料液11の屈折率に依存するので、
全反射減衰が生じる上記特定入射角である全反射減衰角
を知ることによって、試料液11の屈折率や、それに関
連する試料液11の特性を分析することができ、上記実
施の形態と同様の効果を得ることができる。
Since the wave number of guided light in the optical waveguide layer 41 depends on the refractive index of the sample liquid 11 on the optical waveguide layer 41,
By knowing the attenuated total reflection angle, which is the specific incident angle at which the attenuated total reflection occurs, the refractive index of the sample liquid 11 and the characteristics of the sample liquid 11 related thereto can be analyzed. The effect can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施の形態による表面プラズモン測定
装置の概略構成を示す平面図
FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a surface plasmon measuring device according to an embodiment of the present invention.

【図2】第1の実施の形態の表面プラズモン測定装置の
側面形状を示す図
FIG. 2 is a diagram showing a side surface shape of the surface plasmon measuring device according to the first embodiment.

【図3】測定チップの概略構成図FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a measurement chip.

【図4】表面プラズモン測定装置の電気的構成を示すブ
ロック図
FIG. 4 is a block diagram showing an electrical configuration of a surface plasmon measuring device.

【図5】光ビームの界面への入射角と差動アンプの出力
との関係を示す図
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between an incident angle of a light beam on an interface and an output of a differential amplifier.

【図6】第1の実施の形態の別の表面プラズモン測定装
置の側面形状を示す図
FIG. 6 is a diagram showing a side surface shape of another surface plasmon measuring device according to the first embodiment.

【図7】第2の実施の形態の表面プラズモン測定装置の
側面形状を示す図
FIG. 7 is a diagram showing a side surface shape of a surface plasmon measuring device according to a second embodiment.

【図8】第2の実施の形態の別の表面プラズモン測定装
置の側面形状を示す図
FIG. 8 is a diagram showing a side surface shape of another surface plasmon measuring device according to the second embodiment.

【図9】表面プラズモン測定装置の側面形状を示す図FIG. 9 is a view showing a side surface shape of a surface plasmon measuring device.

【図10】漏洩モード測定装置の一例を示す図FIG. 10 is a diagram showing an example of a leak mode measuring apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

9 測定チップ 10 誘電体ブロック 13 光ビーム 14 レーザ光源 15 入射光学系 16 コリメータレンズ 17 光検出器 18 差動アンプアレイ 19 ドライバ 20 信号処理部 21 表示手段 50 干渉光学系 60 CCD 61 信号処理部 70 シース 80、85 ホルダー 90、95 包囲部材 101 表面プラズモン測定装置 101A、101B、101C… 表面プラズモン測
定ユニット 201 漏洩モード測定装置
9 Measuring Chip 10 Dielectric Block 13 Light Beam 14 Laser Light Source 15 Incident Optical System 16 Collimator Lens 17 Photodetector 18 Differential Amplifier Array 19 Driver 20 Signal Processing Unit 21 Display Means 50 Interfering Optical System 60 CCD 61 Signal Processing Unit 70 Sheath 80, 85 Holder 90, 95 Enclosing member 101 Surface plasmon measuring device 101A, 101B, 101C ... Surface plasmon measuring unit 201 Leakage mode measuring device

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 誘電体ブロック、該誘電体ブロックの一
面に形成された薄膜層、および該薄膜層の表面上に試料
を保持する試料保持機構を備えてなる測定チップと、 光ビームを発生させる光源と、 前記光ビームを前記誘電体ブロックに対して、該誘電体
ブロックと前記薄膜層との界面で全反射条件が得られる
入射角で入射させる入射光学系と、 前記界面で全反射した光ビームの強度を測定する光検出
手段とを備えてなる測定装置において、 前記誘電体ブロックと面接触して前記測定チップを保持
する、前記誘電体ブロックよりも熱伝導率の高い部材に
より構成されたホルダーを備え、 該ホルダーが、少なくとも前記光ビームの光路上に配さ
れる光学窓と、 前記ホルダーを介して前記測定チップの温度を調節する
温調手段とを備えたものであることを特徴とする測定装
置。
1. A measuring chip comprising a dielectric block, a thin film layer formed on one surface of the dielectric block, and a sample holding mechanism for holding a sample on the surface of the thin film layer, and a light beam is generated. A light source, an incident optical system that causes the light beam to be incident on the dielectric block at an incident angle such that total reflection conditions are obtained at an interface between the dielectric block and the thin film layer, and light totally reflected at the interface A measuring device comprising a light detecting means for measuring the intensity of a beam, comprising a member having a higher thermal conductivity than the dielectric block, which holds the measuring chip in surface contact with the dielectric block. A holder is provided, and the holder is provided with at least an optical window arranged on the optical path of the light beam, and a temperature adjusting means for adjusting the temperature of the measuring chip via the holder. A measuring device characterized in that
【請求項2】 誘電体ブロック、該誘電体ブロックの一
面に形成された薄膜層、および該薄膜層の表面上に試料
を保持する試料保持機構を備えてなる測定チップと、 光ビームを発生させる光源と、 前記光ビームを前記誘電体ブロックに対して、該誘電体
ブロックと前記薄膜層との界面で全反射条件が得られる
入射角で入射させる入射光学系と、 前記界面で全反射した光ビームの強度を測定する光検出
手段とを備えてなる測定装置において、 前記測定チップを外部と空間的に隔離する包囲部材を備
え、 該包囲部材が、少なくとも前記光ビームの光路上に配さ
れる光学窓と、 該包囲部材内の温度を調節する温調手段とを備えたもの
であることを特徴とする測定装置。
2. A measuring chip comprising a dielectric block, a thin film layer formed on one surface of the dielectric block, and a sample holding mechanism for holding a sample on the surface of the thin film layer, and a light beam is generated. A light source, an incident optical system that causes the light beam to be incident on the dielectric block at an incident angle such that total reflection conditions are obtained at an interface between the dielectric block and the thin film layer, and light totally reflected at the interface A measuring device comprising a light detecting means for measuring the intensity of a beam, comprising an enclosing member for spatially isolating the measuring chip from the outside, the enclosing member being disposed at least on the optical path of the light beam. A measuring device comprising an optical window and a temperature adjusting means for adjusting the temperature in the surrounding member.
【請求項3】 請求項1および2記載の測定装置に用い
られる測定チップであって、 前記誘電体ブロックの外面に、該誘電体ブロックよりも
熱容量の大きい部材により構成されるシースが設けられ
ていることを特徴とする測定チップ。
3. The measuring chip used in the measuring device according to claim 1, wherein the outer surface of the dielectric block is provided with a sheath composed of a member having a heat capacity larger than that of the dielectric block. A measuring chip characterized by being.
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